專利名稱：Crtsⅰ、ⅲ型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高速鐵路無(wú)砟軌道工程施工精調(diào)裝置，特別涉及一種CRTS I、III型無(wú) 砟軌道板鋪設(shè)時(shí)使用的CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，隨著高速鐵路的飛速發(fā)展，板式無(wú)砟軌道被廣泛應(yīng)用，板式無(wú)砟軌道具有綜 合建設(shè)投資經(jīng)濟(jì)、由工廠機(jī)械化生產(chǎn)制造精度和生產(chǎn)效率高、便于控制、調(diào)整和修復(fù)等優(yōu) 點(diǎn)。如基于德國(guó)的博格板式無(wú)砟軌道體系發(fā)展起來(lái)的CRTSI、III型板式無(wú)砟軌道。CRTS I、III型板式無(wú)碴軌道是將預(yù)制軌道板通過(guò)水泥浙青沙漿調(diào)整層，鋪設(shè)在現(xiàn)場(chǎng)攤鋪的混凝 土支承層或現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土底座(橋梁)上，并適應(yīng)ZPW-2000軌道電路的連續(xù)軌道 板結(jié)構(gòu)，且對(duì)每塊板限位的無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)形式。CRTS I、III型軌道板包括板下混凝土底座， CA砂漿墊層、軌道板、長(zhǎng)鋼軌及扣件等部分。現(xiàn)有技術(shù)中的CRST I、III型無(wú)砟軌道在施工中的精調(diào)均依靠板手工調(diào)整設(shè)備，經(jīng) 全部手工調(diào)整，上下調(diào)整時(shí)使用長(zhǎng)臂扳手旋擰，而且水平方向調(diào)整為單向螺紋螺桿調(diào)整，其 反向調(diào)整時(shí)會(huì)存在間隙，特別是因磨損產(chǎn)生的誤差多達(dá)幾毫米，很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和高精度 施工?？梢?jiàn)，上述現(xiàn)在技術(shù)至少存在以下缺點(diǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度大、調(diào)整速度慢、調(diào)整精度低、操作 人員多、難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、勞動(dòng)強(qiáng)度低的CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī) 構(gòu)，其調(diào)整精度高、操作人員少，可在水平和豎直方向無(wú)附加干擾約束的自由調(diào)整無(wú)砟軌道 板。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述精調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌 道板一側(cè)的兩個(gè)雙自由度精調(diào)爪，以及設(shè)置在軌道板另一側(cè)的一單自由度精調(diào)爪和一重力 平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪。
具體實(shí)施方式
中，所述雙自由度精調(diào)爪為水平X軸向和垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪， 所述水平X軸向?yàn)榇怪庇谠撥壍腊逡粋?cè)的該側(cè)邊的水平方向，所述垂直Z軸向?yàn)榇怪庇谲?道板水平端面的垂直方向。一實(shí)施方式中，所述軌道板的一側(cè)與軌道板另一側(cè)分別為相對(duì)軌道板的左右兩 側(cè)。另一實(shí)施方式中，所述單自由度精調(diào)爪為垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪。又一實(shí)施方式中，所述重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪為水平X軸向虛接和豎直Z軸向調(diào) 節(jié)的精調(diào)爪，該重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪的支撐架與軌道板彈性連接。再一實(shí)施方式中，所述雙自由度精調(diào)爪X軸、Z軸向有伺服電機(jī)控制連接、單自由 度精調(diào)爪和重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪Z軸向有伺服電機(jī)控制連接。
該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)能顯著提高CRTS I、III型軌道板的鋪設(shè)自 動(dòng)化程度及鋪設(shè)效率，滿足高速鐵路客運(yùn)專線的鋪設(shè)需要。通過(guò)六個(gè)伺服電機(jī)對(duì)四個(gè)精調(diào) 爪進(jìn)行調(diào)控皆可實(shí)現(xiàn)軌道板姿態(tài)的控制精調(diào)。在無(wú)砟軌道板的同一側(cè)放置兩個(gè)具有雙自由 度的精調(diào)爪，分別由兩個(gè)伺服電機(jī)控制在水平X軸方向和豎直Z軸方向的無(wú)砟軌道板的調(diào) 整，在無(wú)砟軌道板的另一側(cè)采用一個(gè)單自由度精調(diào)爪，由一個(gè)伺服電機(jī)控制無(wú)砟軌道板豎 直Z軸方向的調(diào)整，其它二維無(wú)約束。在無(wú)砟軌道板的另一側(cè)還采用了一個(gè)重力平衡補(bǔ)償 式精調(diào)爪，由一個(gè)伺服電機(jī)控制虛擬位移并與軌道板彈性連接，在其他二維方向可由兩個(gè) 方向調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)或無(wú)約束調(diào)節(jié)。此六個(gè)伺服電機(jī)控制軌道板姿態(tài)的方式，實(shí)現(xiàn)了無(wú)砟軌 道板 在水平二維方向和豎直方向無(wú)附加干擾約束的自由調(diào)整。該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精 調(diào)機(jī)構(gòu)可廣泛的應(yīng)用于CRTS I、III型軌道板的自動(dòng)精確調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中。本發(fā)明的有益效果在于，該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、勞 動(dòng)強(qiáng)度低，其調(diào)整精度高、操作人員少，可在水平和豎直方向無(wú)附加干擾約束的自由調(diào)整無(wú) 砟軌道板。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。


圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
的使用精調(diào)示意圖。圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
中的調(diào)整軌道板的步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)采用雙自由度精調(diào)爪、單自由 度精調(diào)爪和重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪來(lái)實(shí)現(xiàn)CRTS I、III型軌道板的調(diào)整，其包括設(shè)置在軌道 板5 —側(cè)的兩個(gè)雙自由度精調(diào)爪1和2，以及設(shè)置在軌道板另一側(cè)的一單自由度精調(diào)爪3和 一重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪4。軌道板的一側(cè)與軌道板另一側(cè)分別為相對(duì)軌道板的左右兩側(cè)。 雙自由度精調(diào)爪為水平X軸向和垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪，水平X軸向?yàn)榇怪庇谠撥壍腊?一側(cè)的該側(cè)邊的水平方向，垂直Z軸向?yàn)榇怪庇谲壍腊逅蕉嗣娴拇怪狈较?。單自由度?調(diào)爪為垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪。重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪為水平X軸向和豎直Z軸向調(diào)節(jié) 的精調(diào)爪，該重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪的支撐架與軌道板彈性連接。雙自由度精調(diào)爪X軸、Z 軸向有伺服電機(jī)控制連接、單自由度精調(diào)爪和重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪Z軸向有伺服電機(jī)控 制連接。CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)的具體調(diào)節(jié)方式如圖2所示當(dāng)精調(diào)機(jī)構(gòu)與無(wú)砟軌道板安裝以及連接完成后，精調(diào)機(jī)構(gòu)開(kāi)始調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)步驟如 下(1) 1、2、3、4四個(gè)精調(diào)爪初始值檢測(cè)復(fù)位。(2)全站儀檢測(cè)1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)的位置。(3)精調(diào)機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，空間姿態(tài)運(yùn)算，計(jì)算出所需要的調(diào)整量。(4)運(yùn)算完成后給出脈沖信號(hào)。(5)豎直方向的調(diào)整伺服電機(jī)控制1、2、3位置精調(diào)爪進(jìn)行豎直方向上的調(diào)節(jié)。虛 擬電機(jī)控制4位置精調(diào)爪進(jìn)行豎直方向上的調(diào)節(jié)。同時(shí)伺服電機(jī)控制1、2位置精調(diào)爪進(jìn)行水平方 向上的調(diào)節(jié)。(6)4個(gè)位置上的精調(diào)爪上安裝的位移傳感器(LDT)對(duì)無(wú)咋軌道板進(jìn)行位置補(bǔ)償 控制調(diào)整無(wú)咋軌道板水平及豎直方向上的姿態(tài)。(7)全站儀及位移傳感器(LDT)再次進(jìn)行檢測(cè)。(8)比較全站儀及位移傳感器(LDT)檢測(cè)的數(shù)據(jù)，如果達(dá)到調(diào)節(jié)精度則調(diào)節(jié)結(jié)束， 如果達(dá)不到調(diào)節(jié)精度則返回第5步進(jìn)行調(diào)節(jié)。直到達(dá)到調(diào)節(jié)要求。該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)的在X向和Z向的調(diào)整范圍分別為士30mm， 測(cè)量和調(diào)整精度小于0. 3mm，對(duì)CRTS I、III型軌道板的平均調(diào)整時(shí)間小于15分鐘/塊。
權(quán)利要求
1.一種CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述精調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌 道板一側(cè)的兩個(gè)雙自由度精調(diào)爪，以及設(shè)置在軌道板另一側(cè)的一單自由度精調(diào)爪和一重力 平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CRTSI、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述雙自由 度精調(diào)爪為水平X軸向和垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪，所述水平X軸向?yàn)榇怪庇谠撥壍腊逡?側(cè)的該側(cè)邊的水平方向，所述垂直Z軸向?yàn)榇怪庇谲壍腊逅蕉嗣娴拇怪狈较颉?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CRTSI、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述軌道 板的一側(cè)與軌道板另一側(cè)分別為相對(duì)軌道板的左右兩側(cè)，所述各精調(diào)爪上安裝設(shè)置有位移 傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CRTSI、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述單自 由度精調(diào)爪為垂直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CRTSI、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述重力 平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪為水平X軸向虛接和豎直Z軸向調(diào)節(jié)的精調(diào)爪，該重力平衡補(bǔ)償式精調(diào) 爪的支撐架與軌道板彈性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CRTSI、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述雙自 由度精調(diào)爪X軸、Z軸向有伺服電機(jī)控制連接、單自由度精調(diào)爪和重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪Z 軸向有伺服電機(jī)控制連接。
全文摘要
一種CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述精調(diào)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在軌道板一側(cè)的兩個(gè)雙自由度精調(diào)爪，以及設(shè)置在軌道板另一側(cè)的一單自由度精調(diào)爪和一重力平衡補(bǔ)償式精調(diào)爪。該CRTS I、III型軌道板鋪設(shè)精調(diào)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、勞動(dòng)強(qiáng)度低，其調(diào)整精度高、操作人員少，可在水平和豎直方向無(wú)附加干擾約束的自由調(diào)整無(wú)砟軌道板。
文檔編號(hào)E01B29/00GK102094369SQ20101058626
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者王茂 申請(qǐng)人:無(wú)錫盾建重工制造有限公司